1.62M

Category:

programming

Типы данных языка «Python» и возможности их применения

1.

ТЕМА 2: Типы
данных языка
«Python» и
возможности их
применения

Объявление переменной в «Python»
Язык программирования «Python» относится
с неявной сильной динамической типизацией.
к
языкам
>>> a=3
При инициализации переменной, на уровне интерпретатора происходит
следующее:
1) создается ячейка, в которую помещается цифра 3;
2) данный объект имеет некоторый идентификатор, значение которого равно 3, тип –
целое число;
3)
оператор
«=»
создает
ссылку
между
переменной
и целочисленным объектом 3 (переменная ссылается на объект 3).
Для того, чтобы посмотреть на
идентификатор объекта, который
отражает уникальный адрес объекта,
применяют функцию id():
>>> id(a)
263375008
Тип
переменной
можно
применяя функцию type():
>>> type(a)
<class 'int‘>
определить,

3.

Типы данных, применяемые в
«Python»
1.None Type (неопределенное значение переменной) – объект
со значением None, обозначающий отсутствие значения,
следует отметить, что применительно к логическому контексту
значение None интерпретируется как False;
2. Boolean Type – логический тип данных,
обозначаемый через bool и принимающий
значения False или True, которые ведут себя
как числа 0 или 1;
3. Numeric Type – числовой тип данных, к
которому относятся:
а) int – целые числа, размер которых может
быть ограничен объемом оперативной
памяти;
б) float – вещественные числа или числа с
плавающей точкой (в качестве разделителя
используется точка);
в) complex – комплексные числа.
4. Sequence Type – тип данных
список,
который
может
быть
представлен
одним
из
следующих видов:
а) list – список;
б) tuple – кортеж;
в) range – диапазон.
5. Text Sequence Type – строковый
тип данных, обозначаемый через str;

4.

Типы данных, применяемые в
«Python»
6. Binary Sequence Type – бинарные списки, включающие
в себя:
а) bytes – байты;
б) bytearray – массивы байт;
в) memoryview – специальные объекты, предназначенные
для доступа к внутренним данным.
7. Set Type – тип данных
множества, состоящий из:
а) set – множество;
б) frozen set – неизменяемое
множество.
8. Mapping Types – тип данных
словари, обозначаемый через
dict.

5.

Изменяемость и неизменяемость
типов данных в «Python»
1. Изменяемые (mutable) типы
данных, включающие в себя:
а) списки (list);
б) множества (set);
в) словари (dict).
2. Неизменяемые (immutable) типы
данных, к которым относятся:
а) целые числа (int);
б) числа с плавающей точкой (float);
в) комплексные числа (complex);
г) логические переменные (bool);
д) кортежи (tuple);
е) строки (str);
ж) неизменяемые множества (frozen set).
Изменяемый тип данных позволяет менять
значение объекта, например, создадим
список [2, 5], после чего заменим второй
элемент на 4:
>>> a=[2, 5]
>>> id(a)
42312568
>>> a[1]=4
>>> a
[2, 4]
>>> id(a)
42312568

6.

Арифметические операции,
выполняемые
с числовым типом данных

7.

Арифметические операции,
выполняемые
с числовым типом данных

8.

Арифметические операции,
выполняемые
с числовым типом данных

9.

Арифметические операции,
выполняемые
с числовым типом данных

10.

Перевод из одной системы
счисления в другую «Python»
1) int([object], [основание системы счисления]) – преобразование к
целому числу в десятичной системе счисления, например:
>>> int('1001111', 2)
79
2) bin(x) – преобразование целого числа
в двоичную систему счисления:
3) hex(х) – преобразование целого числа
в шестнадцатеричную систему
счисления:
>>> bin (79)
'0b1001111'
>>> hex(76)
'0x4c’
Здесь первая цифра 0 говорит о том,
что это не десятичное число, а
буква b говорит о том, что это число
записано в двоичном формате (binary)
4) oct(х) – преобразование целого числа в
восьмеричную систему счисления:
>>> oct (125)
'0o175’

11.

Работа с комплексными числами
в «Python»
Для создания комплексного числа в языке «Python» используется
функция complex(a, b), в которую в качестве первого аргумента
передается действительная часть, в качестве второго – мнимая,
например: Создать комплексное число в «Python» можно следующими
способами:
>>> z=1+2j
>>> print(z)
(1+2j)
>>> x=complex(5,8)
>>> print(x)
(5+8j)

12.

Работа с комплексными числами
в «Python»
Над комплексными числами можно выполнять следующие
арифметические операции:

13.

14.

Работа с библиотекой «math» в
«Python»
В состав стандартного пакета «Python» входит библиотека math,
которая предоставляет обширный функционал для работы с числами.
Для начала работы с данной библиотекой ее необходимо
импортировать, применяя команду:
>>> import math
Функции библиотеки math:

15.

Работа с библиотекой «math» в
«Python»
Функции библиотеки math:

16.

Работа с библиотекой «math» в
«Python»
Функции библиотеки math:

17.

Работа с библиотекой «math» в
«Python»
Функции библиотеки math:

18.

Работа с библиотекой «math» в
«Python»
Функции библиотеки math:

19.

Работа с библиотекой «math» в
«Python»
Функции библиотеки math:
Для
удобства
вычисления
значений
перечисленных тригонометрических функций
в
языке
программирования
«Python»
существует
функция
math.degrees(),
позволяющая
переводить
радианы
в градусы, а также функция math.radians(),
выполняющая перевод градусов в радианы

20.

Работа с типом данных «список»
в «Python»
Список (list) в «Python» – это упорядоченные изменяемые коллекции
объектов произвольных типов. Чтобы работать со списками, их первоначально
необходимо создать, что может быть реализовано одним из следующих
способов:

21.

Работа с типом данных «список»
в «Python»
Методы, применяемые при работе со списками:

22.

Работа с типом данных «список»
в «Python»
Методы, применяемые при работе со списками:

23.

Работа с типом данных «список»
в «Python»
Методы, применяемые при работе со списками:

24.

Работа с типом данных «список»
в «Python»
Методы, применяемые при работе со списками:

25.

Работа с типом данных
«кортеж» в «Python»
Преимущества кортежей (tuple) над строками заключается
в том, что они обладают следующими преимуществами:
1. Кортежи нельзя изменять;
2. Кортежи имеют меньший размер.
Кортеж можно создать следующими способами:
Все операции, выполняемые со списками, при условии, что они не
изменяют список, свойственны и кортежам

26.

Работа с типом данных
«диапазон» в «Python»
Диапазон (range), являясь универсальной функцией, позволяет
создавать список, содержащий арифметическую прогрессию.
При этом функция range() может содержать от одного до трех аргументов: старт, стоп и
шаг, аргументами должны быть как положительные, так и отрицательные числа, но
обязательно целые. Все указывать необязательно, так как старт и шаг по умолчанию
имеют значения 0 и 1 соответственно. Если задать только один аргумент, то задастся
конец диапазона – стоп.
Для создания диапазона необходимо поступать одним из следующих
способов (в зависимости от приложения):
Для списков, полученных посредством применения range() возможно применение
функции sum(), которая вычисляет сумму элементов полученной прогрессии:

27.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Строковые данные заключаются либо в одинарные, либо в
кавычки, при этом, если строка заключена в одинарные
то в ней не допускаются символы одинарных
и наоборот – если строка заключена в двойные
в ней не допускаются символы двойных кавычек.
Примеры работы с данными строкового типа
двойные
кавычки,
кавычек,
кавычки,

28.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Примеры работы с данными строкового типа

29.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Примеры работы с данными строкового типа

30.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Примеры работы с данными строкового типа

31.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Строки в «Python» обладают методами. Рассмотрим основные методы,
предварительно оговорив, что строка, к которой применяются методы,
называется s:
Основные методы при работе со строковыми данными:

32.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Основные методы при работе со строковыми данными:

33.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Основные методы при работе со строковыми данными:

34.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Основные методы при работе со строковыми данными:

35.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Основные методы при работе со строковыми данными:

36.

Работа со строковыми данными в
«Python»
Основные методы при работе со строковыми данными:

37.

Работа с множествами в
«Python»
Множеством называется неупорядоченная последовательность
уникальных элементов. В языке программирования «Python»
множество объявляется при помощи функции set():
Функция set() также позволяет осуществлять преобразование таких элементов
последовательности во множество, как:
Следует отметить, что при преобразовании остаются только
уникальные элементы.

38.

Работа с множествами в
«Python»
Преобразовать элементы
множества позволяет цикл
for:
Получить количество элементов
множества возможно при помощи
функции len():
Язык программирования
«Python» поддерживает
генераторы множеств,
Синтаксис которых схож с
генераторами списков, отличие
заключается лишь в том, что
выражение заключается в
фигурные скобки, а не в
квадратные. Поскольку
результатом является
множество, то все повторяющие
элементы удаляются:
Рассмотрим пример создания множества,
содержащего только уникальные четные
элементы из исходного списка элементов:

39.

Работа с множествами в
«Python»
Для работы с множествами предназначены следующие функции:
При этом, если элемент уже содержится в первом множестве,
то он не будет повторно добавлен.

40.

Работа с множествами в
«Python»
Для работы с множествами предназначены следующие функции:

41.

Работа с множествами в
«Python»
Для работы с множествами предназначены следующие функции:

42.

Работа с множествами в
«Python»
Для работы с множествами предназначены следующие функции:

43.

Работа с множествами в
«Python»
Для работы с множествами предназначены следующие функции:

44.

Работа с множествами в
«Python»
Также при работе с множествами используют операторы
сравнения, такие как:

45.

Работа с множествами в
«Python»
Также при работе с множествами используют операторы
сравнения, такие как:

46.

Работа с множествами в
«Python»
Также при работе с множествами используют операторы
сравнения, такие как:

47.

Работа с множествами в
«Python»
Также при работе с множествами используют операторы
сравнения, такие как:

48.

Работа с множествами в
«Python»
Методы, применяемые при работе с множествами:

49.

Работа с множествами в
«Python»
Методы, применяемые при работе с множествами:

50.

Работа с множествами в
«Python»
Язык программирования «Python» поддерживает еще
и неизменяемые множества, которые задаются с помощью
функции frozenset ():
>>> t=frozenset()
>>> t
frozenset()
Применение функции frozenset() позволяет выполнять преобразование таких
элементов последовательности во множество, как:

51.

Применение типа данных
«словарь» в «Python»
Словарь представляет собой особый список, элементы которого
имеют заданные пользователем индексы, называемые ключами. В
роли индексов могут выступать данные любого типа, не
допускающие изменений – числа, строки и кортежи, состоящие из
чисел и строк, нельзя использовать списки. Словарь представляется
как неупорядоченное множество пар ключ: значение, помещенное в
фигурные скобки, с требованием уникальности ключей в пределах
одного словаря.
Создать словарь можно одним из следующих способов:

52.

Применение типа данных
«словарь» в «Python»
Создать словарь можно одним из следующих способов:

53.

Применение типа данных
«словарь» в «Python»
Методы, применяемые при работе со словарем:

54.

Применение типа данных
«словарь» в «Python»
Методы, применяемые к типу данных «словарь» позволяют
осуществлять следующие действия:

55.

56.

Операторы в «Python»